某车用油品检测车的平顺性研究

发布时间：2017-07-08 09:15

  本文关键词：某车用油品检测车的平顺性研究

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【摘要】：本文所研究的某车用油品检测车通过内部油品检测仪可以对加油站等处的车用油品质进行实时的检测,而检测仪属于精密仪器,在车内使用时会因振动冲击而发生移位、测量不准甚至损坏等现象,为了保证检测仪能够正常工作和使用,应使检测车具有优良的平顺性,因此本文以某车用油品检测车为研究对象,对该车顺性进行研究分析及优化,从而为检测仪提供一个更为稳定的工作使用环境。论文基于欧拉-拉格朗日方程方法完成了该检测车车身系统的理论建模,并在ADAMS软件中搭建了用于平顺性研究的检测车仿真模型。由于钢板弹簧结构复杂,本文采用了三段梁方法对后悬架钢板弹簧进行建模,并利用Insight模块修正了一次建模不精确的问题,提高了仿真模型与实体的吻合程度。根据GB/T 4970—2009规定对检测车实施了平顺性实车道路试验,同时对建立的检测车模型完成了平顺性仿真试验,对比仿真试验和平顺性道路试验的结果数据,得出两试验误差在允许误差范围内,说明检测车平顺性仿真模型是正确且可用的。为了提高检测车仪器平台处的平顺性,以仪器平台中心垂向加权加速度均方根值为目标函数对检测车平顺性逐层递进地进行了两次优化:采用试验设计中的二次回归正交设计的方法对仪器平台隔振器进行优化,拟合出隔振器性能参数与目标函数函数关系的二次回归方程,隔振器优化后的仪器平台平顺性有了一定的提高;通过对检测车悬架添加主动控制的方法来改善该车平顺性,模糊PID主动控制的实施利用机械建模软件ADAMS和控制建模软件MATLAB联合仿真来完成,改善效果通过随机路面输入以及三角凸块路面输入来验证,两种路面输入的仿真试验结果表明:添加主动力的的检测车仪器平台平顺性有了明显的改善。两次优化总体取得了较好的效果,为车用油品实时检测车的开发、改造提供了一定的指导作用。
【关键词】：平顺性 仪器平台 回归设计 联合仿真 模糊PID控制
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U461.4;U469.6
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题背景及研究意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 国外研究现状10-12
• 1.2.2 国内研究现状12
• 1.3 国内外研究现状分析12-13
• 1.4 本文的主要研究内容13-15
• 第2章 基于ADAMS的整车平顺性模型建立15-31
• 2.1 ADAMS整车建模前准备15-20
• 2.1.1 检测车整车模型简化15
• 2.1.2 检测车整车参数确定15-16
• 2.1.3 车身系统理论建模16-20
• 2.2 检测车整车仿真模型的建立20-27
• 2.2.1 前悬架模型20-21
• 2.2.2 后悬架模型21-22
• 2.2.3 车身及转向系模型22-23
• 2.2.4 轮胎模型23-24
• 2.2.5 仪器平台模型24-25
• 2.2.6 钢板弹簧模型25-27
• 2.3 钢板弹簧模型修正设计27-30
• 2.3.1 修正设计自变量和目标函数确定27
• 2.3.2 修正设计过程及结果分析27-30
• 2.4 本章小结30-31
• 第3章 检测车平顺性试验与分析31-45
• 3.1 平顺性评价标准31-33
• 3.1.1 平顺性评价指标的计算31-32
• 3.1.2 检测车平顺性要求32-33
• 3.2 实车平顺性道路试验33-38
• 3.2.1 试验条件及设备33-34
• 3.2.2 实车试验过程34-35
• 3.2.3 试验结果与分析35-38
• 3.3 检测车随机路面仿真试验38-42
• 3.3.1 仿真试验方法38
• 3.3.2 随机路面模型的建立38-39
• 3.3.3 检测车平顺性仿真39-41
• 3.3.4 仿真结果分析41-42
• 3.4 仿真模型验证42-44
• 3.5 本章小结44-45
• 第4章 隔振器性能参数优化分析45-57
• 4.1 隔振器选型45-46
• 4.1.1 常用隔振器类型45
• 4.1.2 隔振器确定45-46
• 4.2 二次回归正交设计46-51
• 4.2.1 回归设计初始条件46-47
• 4.2.2 回归设计正交性的实现47-48
• 4.2.3 回归设计过程48-51
• 4.3 回归方程拟合与检验51-54
• 4.3.1 回归方程的确定51-52
• 4.3.2 显著性检验52-54
• 4.4 优化结果评价54-55
• 4.5 本章小结55-57
• 第5章 检测车平顺性联合仿真57-71
• 5.1 联合仿真方法理论基础57-59
• 5.1.1 联合仿真方法选择57-58
• 5.1.2 联合仿真基本过程58-59
• 5.2 控制系统模型的建立59-62
• 5.2.1 模糊PID控制介绍59
• 5.2.2 模糊PID控制策略的制定59-62
• 5.3 联合仿真平台的搭建62-65
• 5.3.1 状态变量设定62-63
• 5.3.2 整车模型输出63
• 5.3.3 联合仿真模型建立63-65
• 5.4 联合仿真试验结果分析65-70
• 5.4.1 随机路面试验65-67
• 5.4.2 三角凸块路面试验67-70
• 5.5 本章小结70-71
• 结论71-73
• 参考文献73-77
• 攻读硕士学位期间所发表的学术论文77-79
• 致谢79

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本文编号：533884